Titel: Ueber Zugutebringung der Abfälle bei der Aufbereitung des Torftheeres auf Paraffin etc.
Autor: Breitenlohner, J. J.
Fundstelle: 1865, Band 175, Nr. CXX. (S. 459–475)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj175/ar175120

CXX. Die Zugutebringung der Behandlungsabfälle bei der Aufbereitung des Torftheeres auf Paraffin und Leuchtöle; von Dr. J. J. Breitenlohner, Chemiker der erzherzoglichen Torfproductenfabrik zu Chlumetz in Böhmen.98)

Die überschwänglichen Vortheile, welche dem Unternehmen, den Torf auf Kohle, Paraffin und Leuchtöle auszubeuten, seinerzeit verheißen wurden, haben sich am wenigsten in den so lohnend vorgespiegelten Erträgen verwirklicht. Viele Fabriken, welche daraufhin gegründet. wurden, scheiterten schon nach Kurzem an der Schwierigkeit der Ausführung. Bald fehlte es an der Menge und Güte des Rohmaterials und des Theeres, bald war es die Kohle, welche nicht zur erwarteten Verwerthung gebracht werden konnte. Die Vorrichtung des Torfes ist mit verhältnismäßig zu großen Auslagen verbunden, und das Theerausbringen viel zu gering, als daß man, wie bei guten Braunkohlen, auf die Kohksrückstände verzichten könnte. Die Kohlenrente muß hierbei den Ausschlag geben. So geschieht es denn nicht selten, daß auf Kosten des Theeres eine möglichst große Production von Kohle angestrebt wird, was dann um so nachtheiliger für den erstere ausfallen muß, wenn sowohl die Construction der Verkohlungsöfen als die Leitung des Verkohlungsprocesses ohnehin in der Erreichung des Hauptzweckes präponderiren.

Schwer wurde schon hin und wieder die so wenig beherzigte Lehre gebüßt, daß weniger die Aufbereitung als die Erzeugung des Theeres die wichtigste und schwierigste Operation der ganzen Industrie ausmacht. Liegt das Gesammte in einer Hand vereinigt, so kommt man mit den Bemängelungen von Seite der Kohleconsumenten namentlich dort, wo dieses Surrogat der Holzkohle nicht entschiedene Vortheile bietet, an kein Ende; ist hingegen die Fabrik Käuferin des Theeres, dann hat die chemische Technik schwere Noth, die zur Darstellung daraus beabsichtigten Producte von dem Uebermaaß der Verunreinigungen zu befreien. Derivate und Stellvertreter der normalen Bestandtheile des Theeres, entstanden durch Zersetzung anläßlich hoher Temperatur, stark gekohlte Oele, |460| empyreumatische Körper und gasige Verbindungen, welche die Reinigungsprocesse hartnäckig überdauern, sind die unausbleibliche Folge einer einseitigen Verschwelung. Gegenwärtig entspringt daraus eine Lebensfrage für die Fabrication von Paraffin und Leuchtölen aus Torf., nachdem durch eine rasch hervorgerufene und sich tagtäglich mehrende Concurrenz vornämlich der Naphta vorgenannte Producte thatsächlich um die Hälfte ihres früheren Werthes gewichen sind, eine Erscheinung, welche in Hinblick auf die Kürze des Zeitraums ohne allen Vergleich in den productiven Kreisen dasteht, durch die ungeahnte Verallgemeinerung der Consumtion gleichwohl aufgeklärt ist. Angesichts dieser Verhältnisse ist somit die sorgfältigste Ausnützung des zu verarbeitenden Rohstoffes nach allen Seiten und Richtungen und eine wie immer geartete, lohnende Rückgewinnung der angewandten Hülfsstoffe die Hauptbedingung der Prosperität dieser Industrie.

Es kann nicht meine Absicht seyn, auch die Nutzbarmachung der Abgänge bei der Verkohlung des Torfes zu besprechen. Was insbesondere die Theerwässer anbelangt, so war die Entfernung der Torfwerke voneinander und ihre Abseitigkeit von der Fabrik ein allzu schwer zu besiegendes Hinderniß, als daß sie in die Productionssphäre hätten aufgenommen werden können. Diese Abhandlung soll sich daher auf jene Nebennutzungen beschränken, welche sich bei der Aufbereitung des Theers auf Paraffin und Leuchtöle ermöglichen lassen. Sie betreffen die Abfälle bei der Behandlung der Theerfractionen mit Schwefelsäure und Natronlauge.

Folgende Tabelle gibt eine Uebersicht dieser Behandlungsresultate im Mittel einer Betriebscampagne.

|461|
Textabbildung Bd. 175, S. 461
|462|

Die Bedeutung dieser Verluste wird anderen Theeren gegenüber um so größer, wenn man erwägt, daß manche Oelpartien, nachdem sie bereits zweimal in Angriff genommen waren, schließlich noch eine Nachhülfe mit Säure oder Lauge erheischen. Die Verunreinigungen stehen namentlich bei den Theerölen so hoch, daß sich ihre Aufbereitung nur dann lohnt, wenn man zur ersten Reinigung die noch verwendbaren Abfälle von den Nachbehandlungen verwendet.

Durch die Behandlung der Theerfractionen mit Säure und Lauge werden die basischen und säureartigen Bestandtheile derselben abgeführt. Man hat sonach in dem Abfall durch Lauge Rosolsäure, Brunolsäure, Kreosot mit Phenylsäure und Cresylalkohol, und vorwiegend Pyrosäuren; in jenem durch Säure die Glieder der Cespitinreihe, die Basen der Pyrrholgruppe, Brandharze, durch die Behandlung entstandene Substitutionsproducte und Derivate der Kreosotöle, mit Kreosot gepaarte Schwefelsäure; in beiden noch verschiedene andere empyreumatische Körper, mitgerissenes Oel und Paraffin. Das Kreosot findet sich vermöge seiner amphoteren Natur in beiden Abfällen. Der größte Abgang erfolgt stets durch das zuerst angewandte Reinigungsmaterial, mag es nun Schwefelsäure oder Aetzlauge seyn. Theeröle, welche vorerst mit Schwefelsäure behandelt werden, enthalten in diesem Abfall bedeutende Mengen Kreosot und mitgerissenes Oel, welche den Angriff der Säuren abschwächen. Ungleich energischer ist ihre Einwirkung, wenn die Oele zuvörderst mit Lauge gemischt werden; dabei entstehen, wenn man die Säure in Ueberschuß zugibt, reichlich geschwefelte Kohlenwasserstoffe und andere Sulfoverbindungen, welche großentheils in den Abfall übergehen.

Bei dem Zugutebringen der Abfälle können zwei Wege eingeschlagen werden, welche auf die Gewinnung von Kreosotölen und Asphalt in beiden Fällen abzielen, jedoch hinsichtlich des Rückerhalts der Reinigungsmaterialien entweder die Erzeugung von Glaubersalz oder von Eisenvitriol und Soda verfolgen.

Verfahren zur Rückgewinnung der Reinigungsmaterialien als Glaubersalz.

Die Säureabfälle werden in einem starken Wannenbottich mit der dreifachen Menge heißem Wasser tüchtig durchgerührt, bis die vollkommene Abscheidung der wässerigen Theile erfolgt ist. Die Anwendung heißen Wassers ist um so gebotener, als der Abfall von den Theerölen nicht selten außerordentlich zähflüssig ist und jener von der Paraffinmasse zu festen Klumpen erstarrt. Nach einiger Ruhe wird das rothbraune Wasser, welches den größten Theil der Cespitin- und Pyrrholbasen |463| enthält, abgezogen und der Rückstand gut ausgewaschen, wobei er, weil specifisch schwerer als Wasser, zu Boden sinkt. Die weitere Aussüßung und der Abzug der Waschwässer wird dann vermittelst der in verschiedenen Höhen des Bottichs angebrachten Zapfen bewerkstelligt. Bei dieser Operation scheidet sich stets eine gewisse Menge Oel und Paraffin aus, welche sorgfältig abgehoben und der nächsten Theerdestillation einverleibt wird.

Gleichzeitig werden auch die Laugenabfälle mit heißem Wasser gut durchgemischt, um hauptsächlich die festen Klumpen von der Paraffinmasse zu verflüssigen. Ist das geschehen, dann wird unter fleißigem Aufrühren das saure Wasser, sowie man es abzieht, portionenweise hineingegeben, bis die Neutralisation eingetreten ist. Der Arbeiter trifft diesen Punkt empirisch. Kreosotlauge löst sich in Wasser unter Ausscheidung von Oeltröpfchen, welche zu Klümpchen vereinigt an die Oberfläche treiben, zu einer mißfarbigen, schmutzig trüben Flüssigkeit auf. Sobald eine nur geringe Uebersättigung mit Säure, welche absichtlich gemacht wird, hergestellt ist, klärt sich die Glaubersalzlauge, soweit es nach dem Proceß und den Materialien möglich ist, zu einer lichten Flüssigkeit. Man läßt nun einige Zeit absetzen, damit sich der Hahnzulauf nicht mit Krystallen versetzt, und gibt die Salzlauge in die Vorrathsbottiche, in welchen bereits ein Antheil herauskrystallisirt. Die Mutterlauge wird sodann in die Abrauchpfanne übertragen und darin der Säureüberschuß mit Kalkhydrat neutralisirt. Während der Abdampfung verflüchtigt sich unter Ausscheidung theeriger Substanzen ein Theil der Cespitinbasen, welche sich durch einen höchst eigenthümlichen, an frisches Opium erinnernden, gerade nicht widerwärtigen Geruch auszeichnen. Die eingeengte Salzlauge läßt man kurze Zeit absetzen, um den Bodensatz und die Theersubstanz wegzuschaffen, und fördert sie dann in die Krystallisirbottiche. Das Salz ist nach der bei der Behandlung angewendeten Sorgfalt mehr oder weniger gelblich und bedarf zum Gebrauche für Glasfabriken keines weiteren Umkrystallisirens, da es ohnedem vor der Mengung des Glassatzes calcinirt werden muß.

Die Kreosotmasse wird nur einmal mit warmem Wasser nachgewaschen und der Ruhe überlassen. Sie gelangt nun, sowie die Pechmasse von dem Säureabfall, zur Destillation. Dazu dient eine gußeiserne Blase, deren Boden auf einer flachen, gußeisernen Schale im Sande ruht, so daß nur die um den Kessel herumgeführten Feuergase die Wände desselben direct berühren. Die Kühlung erfolgt durch eine kupferne Schlange, an deren gekrümmtem Ausflußende ein aufsteigendes Rohr die Gase abführt.

|464|

Destillationsresultate der Laugenabfälle aus Theerölen.

Die Theeröle vorerst behandelt
Bezeichnung. mit Säure. mit Lauge.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Laugenabfälle 0,970 0,986
Wasser bis 190° C. 3,2 3,5
Fraction bis 190° C. 3,7 0,848 4,2 0,857
Fraction bis 260° C. 75,8 0,967 76,3 0,983
Rückstand, halbflüssig 12,6 1,008 10,7 1,044
Gase und Verlust 4,7 5,3
–––––––– ––––––––
100,0 100,0
Abgezogen 82,7 84,0

Die Laugenabfälle, sowie die daraus erhaltenen Fractionen und Rückstände besitzen durchaus eine größere Dichte, wenn die Theeröle vorerst mit Lauge behandelt werden. Die Lauge sowohl, als die Säure nehmen, sobald sie zuerst angewandt werden, qualitativ und quantitativ die gröbsten Verunreinigungen weg.

Die Destillation der Laugenabfälle muß anfänglich sehr sorgfältig und behutsam geleitet werden. Die Kreosotöle können über 10 Procent Wasser verschlucken und halten es hartnäckig zurück. Beim Anfeuern der Blase erfolgt durch die Entwickelung und theilweise Zersetzung der Wasserdämpfe ein starkes Poltern, Stoßen und Aufwallen der Masse, weßhalb die Destillation sehr unregelmäßig und langwierig vor sich geht. Die Wasserdämpfe beladen sich dabei mit Oelantheilen, welche sonst erst bei höherer Temperatur flüchtig würden. Das erste Destillat ist daher dunkelgefärbt und specifisch schwerer, als es der Siedepunkt gestattet. Bei 190° C. wird auch ein Theil des chemisch gebundenen Wassers frei. Dieses gibt sich durch Schäumen und Neigung zum Uebersteigen kund, was durch das Sandbad möglichst verhütet wird. Bei 200° C. beginnt das Oel regelmäßig zu destilliren. Es besitzt eine braunrothe Farbe, dunkelt aber alsbald in Schwarzbraun nach. Von 260° C. an ist die. Destillation träge, die Gasentwickelung vermehrter. Das Destillat ist dickflüssig und dunkel gefärbt.

|465|

Destillationsresultate der Laugenabfälle aus Paraffinmasse.

Die Paraffinmasse vorerst behandelt
Bezeichnung. mit Säure. mit Lauge.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Laugenabfälle 1,005 1,011
Wasser bis 190° C. 6,1 6,8
Fraction bis 190° C. 16,3 0,936 18,1 0,950
Fraction bis 260° C. 48,3 0,986 36,4 0,993
Rückstand, consistent 24,5 1,115 35,2 1,118
Gase und Verlust 4,8 3,5
––––––– –––––––
100,0 100,0
Abgezogen 70,7 61,3

Die Destillation geht außerordentlich langwierig vor sich. Sie ist um so verlangsamter, je mehr Wasser beim Auswaschen der Masse zurückblieb. Die Neigung zum Uebersteigen ist sehr bedeutend. Der großen Zeitversäumniß, welche durch das äußerst vorsichtige Heizen erwächst, kann jedoch abgeholfen werden, wenn man diese Abfälle mit jenen der Theeröle zusammendestillirt. Die Oelantheile bis 190° C. sind bei den Abfällen, wenn die Paraffinmasse vorerst mit Lauge behandelt wird, schön violett und werden darüber hinaus dunkelpurpurroth: eine Erscheinung, welche bei der anderen Partie sich kaum bemerkbar macht. Das erste Reinigungsmaterial nimmt dann, wie bereits schon erwähnt, die Hauptsumme der Verunreinigungen und darunter selbst solche Körper hinweg, welche in nur geringer oder gar keiner Affinität zu ihm stehen. Die Qualitätsverschiedenheit des Abfalls, je nachdem zuerst Lauge oder Säure angewendet wird, tritt bei der Paraffinmasse besonders grell hervor.

Die Destillate sind bei 190° C. bereits dicklich und werden immer consistenter. Die Fractionen über 200° C. erstarren schon zu einer Krystallmasse und enthalten reichlich Paraffin.

Die entsäuerten Abfälle von der Behandlung der Theerfractionen mit Schwefelsäure wurden anfänglich in einem offenen Kessel zur Asphaltconsistenz eingedickt. Dabei ist ungemein viel Vorsicht erforderlich, da |466| wegen des Entweichens des eingeschlossenen Wassers und der Verdampfung der Oelantheile selbst bei dem kleinsten Feuer ein Ueberlaufen kaum zu verhüten ist. Die Verflüchtigung von Schwefelverbindungen und die schließlich abgehenden, brenzlichen Zersetzungsproducte machen den Aufenthalt beim Kessel selbst im Freien unmöglich und erfüllen die Nachbarschaft mit höchst widerwärtigen und erstickenden Dämpfen, welche jedem Gegenstande hartnäckig anhaften. Das Schwarzpech ist auch wegen seiner leichten Oxydation in Berührung mit dem atmosphärischen Sauerstoff und der ohne Druck bewerkstelligten Verkochung von geringerer Qualität als das in geschlossenen Räumen vorbereitete. Diese Mißlichkeiten und der Umstand, daß hierbei fast die Hälfte nicht werthloser Producte in die Luft entweicht, bestimmten die Destillation dieser Abfälle. Man fügt der Masse etwas Kalkhydrat hinzu, um sowohl die Säurereste zu neutralisiren, als auch die Sulfoverbindungen möglichst zu fixiren. Der üble Geruch des Pechs wird dadurch wesentlich verbessert.

Destillationsresultate der Säureabfälle aus Theerölen.

Die Theeröle vorerst behandelt
Bezeichnung. mit Säure. mit Lauge.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Säureabfälle 1,086 1,102
Wasser bis 150° C. 8,3 8,6
Fraction bis 150° C. 4,5 0,921 6,5 0,954
Fraction bis 225° C. 28,3 1,034 18,8 1,041
Rückstand, fast consistent 54,3 1,105 59,8 1,117
Gase und Verlust 4,6 6,3
––––––– –––––––
100,0 100,0
Abgezogen 41,1 33,9

Die Destillation dieser Abfälle ist sehr behutsam einzuleiten. Zwischen 110° und 150° C. erscheint das übergehende Wasser milchig getrübt. Schwefelwasserstoff und schweflige Säure treten auf. Das Wasser färbt sich nach längerem Stehen blau bis grün, und Schwefel scheidet sich als pulverige graue Masse und in gelben, nadelförmigen Krystallen aus. Diese Erscheinung ist in viel geringerem Grade bei jenen Abfällen zu |467| beobachten, wenn die Säure zuerst angewendet wird. Die Temperatur steigt sehr langsam bis 225° C. Die Destillate besitzen eine dunkelbraune Farbe, einen eigenthümlich aromatischen Geruch und dickliche Consistenz. Schüttelt man sie mit Lauge, so scheidet sich ein Oel aus, welches nach den Cespitinbasen riecht.

Destillationsresultate der Säureabfälle aus Paraffinmasse.

Die Paraffinmasse vorerst behandelt
Bezeichnung. mit Säure. mit Lauge.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Säureabfälle 1,125 1,099
Wasser bis 150° C. 13,3 13,1
Fraction bis 150° C. 4,2 0,932 5,3 0,946
Fraction bis 180° C. 17,4 1,017 26,1 0,968
Rückstand, spröde 57,5 1,131 48,2 1,126
Gase und Verlust 7,6 7,3
–––––– ––––––
100,0 100,0
Abgezogen 34,9 44,5

Die Destillation dieser Abfälle ist ebenfalls sehr schwierig. Auch treten dabei äußerst widerwärtige Gase auf, welche nach schwefliger Säure und brenzlichen Producten riechen. Das Wasser ist nur schwach milchig getrübt. Bis 150° C. sind die Oele bereits dicklich. Von da an geht ein gelbbrauner, paraffinreicher Körper über, welcher schon im Kühlrohr erstarrt und klumpenweise abläuft. Bei 180° C. wird das Destillat dünnflüssig und specifisch leichter, und besteht aus übelriechenden Gasen von der beginnenden trockenen Destillation des Rückstandes. Es sind nur 30 Procent, beziehungsweise 40 Procent abzuziehen, da sonst der Rückstand zu spröde ausfallen würde. Man arbeitet kürzer und sicherer, wenn man die Säureabfälle der Theeröle und Paraffinmasse zusammen destillirt.

Sämmtliche Rückstände von der Destillation der Abfälle werden mit etwas Kalk in einem Kessel zusammengeschmolzen und versotten. Die Mischung im Verhältniß der Destillationsergebnisse ist nothwendig, um |468| die abweichenden Eigenschaften der einzelnen Rückstände auszugleichen, namentlich die Magerkeit, Kürze, Sprödigkeit und Brüchigkeit jener aus den Laugenabfällen aufzubessern. Ist der Asphalt zur nöthigen Consistenz, welche durch zeitweilige Proben ermittelt wird, gebracht, so zieht man das Feuer weg und läßt, ehe man ihn in die Kübel vergießt, gehörig auskühlen. Abgesehen von dem brenzlichen Geruche, wodurch er sich von zu seinen Ungunsten unterscheidet, besitzt er schon vermöge seines großen Paraffingehaltes ganz vorzügliche Eigenschaften. Bei gewöhnlicher Temperatur ist er hart und spröde, erweicht jedoch in der Handwärme, läßt sich dann kneten und im zähflüssigen Zustande in klafterlange Fäden ausziehen, welche weder zerreißen noch abbrechen. Durch seinen Glanz ist er als Eisenlack und Schmiedepech, durch seine Geschmeidigkeit zum Kalfatern der Schiffe und als Holzüberzug je nach der Consistenz gut zu verwenden.

Die Retorten für die Theerdestillation waren ursprünglich derart eingerichtet, daß durch ein seitlich am Boden angebrachtes Rohr der Rückstand im flüssigen Zustande abgezogen werden konnte. Dieser Vorgang ist aber mit vielen Uebelständen verknüpft. Das Rohr verstopft sich, und man trifft selten den richtigen Moment, die Destillation abzubrechen; im günstigsten Falle ist jedoch immer der Verlust an Paraffin größer, als der Werth des gewonnenen Asphalts beträgt. Zudem sind die Retorten äußerst schwer zu reinigen, während gut abgetriebene Theerkohks sich ohne viel Beschwerde herausnehmen lassen und ein hochwerthiges Heizmaterial liefern.

Folgende Tabelle gibt eine Uebersicht der Dichten und Schmelzpunkte der einzelnen Asphaltarten. Die correspondirenden Rückstände wurden zusammengeschmolzen. So enthält der Asphalt von den Laugenabfällen der Theeröle beide Rückstände von der Destillation der Kreosotmasse, wenn die Theeröle vorerst sowohl mit Säure als mit Lauge behandelt werden. Flüssig ist die Masse, sobald die Tropfen von dem eingetauchten Thermometerstabe noch rasch und sphäroidisch abfallen; sie werden dann birnförmig und ziehen sich in Fäden aus. Es tritt nun ein Moment ein, wo diese Fäden schon träge sich ausdehnen und auf der Oberfläche der Masse bleibend aufrollen. Dieser Zustand heißt weich. Zähe wird die Masse, wenn der Widerstand, welchen sie der drehenden Bewegung des Thermometers entgegensetzt, schon schwierig zu bewältigen ist.

|469|

Tabelle zur Charakteristik des Asphalts.

Bezeichnung Dichte
bei 14° R.
Flüssig Weich Zähe Anmerkung
bei Graden Celsius
Theeröle.
Laugenabfälle 1,102 130 70 45 Mattbrüchig, mager, kurz, spröde.
Säureabfälle 1,128 135 75 50 Glanzbrüchig, fett, lange, dehnbar.
Gemisch 1,153 140 80 55 Durch die Laugenabfälle merklich modificirt.
Paraffinmasse.
Laugenabfälle 1,122 135 75 30 Aehnlich den Laugenabf. der Theeröle, nur
glänzender, fetter u. länger.
Säureabfälle 1,135 140 80 55 Nähert sich hinsichtl. der Eigenschaften den
Säureabfällen der Theeröle.
Gemisch 1,139 145 85 60 Die Qualität etwas geringer als die von dem
correspondirend. Abfallen der Theeröle.
Gesammtabfälle. 1,146 150 90 65 Bereits erwähnte, allgemeine Eigenschaften.

Die Gemische und Gesammtabfälle wurden in dem Verhältniß der Destillationsergebnisse und des Abganges bei der Behandlung der Theerfractionen gemengt. Bei dem Zusammenschmelzen der Abfälle von den Theerölen findet eine bedeutende Verdichtung statt, wornach die Brandsäuren mit den Brandharzen gleichsam eine chemische Verbindung einzugehen scheinen. Diese Verdichtung ist ungleich geringer bei den Abfällen von der Paraffinmasse. Die Schmelztemperaturen steigen progressiv und stehen mit der Dichte im geraden Verhältniß. Bei der Schwierigkeit, den absoluten Schmelzpunkt solcher Körper zu bestimmen, sind die Werthe nur annähernd und durch vielfache Vergleiche miteinander festgestellt. Der beste Asphalt resultirt von den Theerölen. Der Geruch ist bei den Laugenabfällen entschieden schwächer, als bei denen durch Säure.

Verfahren zur Rückgewinnung der Reinigungsmaterialien als Eisenvitriol und Soda.

Die sauren Wässer werden in Wannenbottiche geschüttet, worin sich Eisenabfälle befinden. Man läßt die Masse längere Zeit stehen und rührt sie öfter durcheinander. Die körnige Salzmasse wird sodann in |470| die Abrauchpfanne geworfen und mit der nöthigen Wassermenge gargekocht. Da die Salzlauge noch freie Schwefelsäure enthält und während des Kochens Eisenoxyd herausfällt, so wird unter stetem Umrühren Eisen zugesetzt, wenn man nicht Körbe mit groben Eisenabfällen hineinhängen kann. Die Lauge trübt sich von den sich ausscheidenden Verunreinigungen. Hauptsächlich sind es die Cespitinbasen, welche sich als zähe, theerige Masse an der Oberfläche ansammeln und mit ihrem stechenden Geruch den Arbeitsraum erfüllen. Ist die Hellung der Lauge eingetreten, so wird sie in die Abklärbottiche und von da in die Krystallisirgefäße abgelassen, in welche man zur Beförderung des Wachsens rechenartige Hölzer einlegen kann. Die Mutterlauge kommt zum nächsten Gutsud.

Die Laugenabfälle werden sammt und sonders in die Retorte geworfen. Die Feuerung ist mit größter Vorsicht zu leiten. Insbesondere der Abfall von der Paraffinmasse ist so schwierig zu destilliren, daß kein anderer Ausweg bleibt, als ihn mit dem Abfall der Theeröle zusammenzugeben. Die Destillation ist schon wegen der Wasserhältigkeit des Materiales sehr langwierig. Nachdem das Wasser abgezogen, wird stärker nachgefeuert, und die Hitze allmählich bis zur Trockene des Retorteninhaltes gesteigert.

Destillationsresultate der Laugenmasse von den Theerölen.

Die Theeröle vorerst behandelt
Bezeichnung. mit Säure. mit Lauge.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Wasser bis 190° C. 16,6 14,8
Fraction bis 190° C. 7,5 0,875 8,7 0,882
Fraction bis 300° C. 45,9 0,970 48,3 0,988
Rückstand 23,8 21,6
Gase und Verlust 6,2 6,6
–––––– ––––––
100,0 100,0
Abgezogen 70,0 71,8

Die Dichten der ersten Antheile sind zufolge des mechanischen Transportes durch die Wasserdämpfe größer als jene der correspondirenden |471| reinen Abfälle. Ueber 260° C. nimmt die Dichte der Oele alsbald ab; sie werden flüssiger und brenzlicher, und sind schließlich Producte der Destillation zur Trockene.

Destillationsresultate der Laugenmasse aus Paraffinmasse.

Die Paraffinmasse vorerst behandelt
Bezeichnung. mit Säure. mit Lauge.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Wasser bis 190° C. 27,7 22,9
Fraction bis 190° C. 3,6 0,923 2,8 0,933
Fraction bis 360° C. 27,9 0,958 36,7 0,964
Rückstand 36,3 32,7
Gase und Verlust 4,5 4,9
–––––– ––––––
100,0 100,0
Abgezogen 59,2 62,4

Zwischen diesen Fractionen und den correspondirenden der reinen Abfälle obwalten wesentliche Unterschiede. Das Natron hält mit ungemeiner Strenge jene Körper fest, welche für die Dichte maaßgebend sind. Auffallend gering ist auch die Oelfraction bis 190° C. Am schwierigsten wird die Operation, sobald das Wasser abdestillirt ist; wenn nur ein wenig zu stark gefeuert wird, kann der ganze Inhalt der Retorte in die Vorlage übergehen. Die Destillate sind gelbbraun und dicklich von Paraffin. Das bei 300° C. übergehende Oel ist leicht und flüssig, der letzte Antheil zähe und übelriechend. Das Ende der Destillation zeigt sich durch das Auftreten unverdichtbarer, grauer Dämpfe an.

Ein Uebelstand bei der Procedur, die Laugenmassen zu destilliren, besteht darin, daß die Retorten sehr schwierig zu reinigen sind, da sich die Wandungen des Kessels zufolge des schließlichen Aufblähens des Rückstandes beim Beginne der Verkohlung stark verkrusten, und der Arbeiter durch das caustische Alkali ungemein belästigt wird.

Die Schlacke ist sehr hygroskopisch und zerfällt nach längerem Liegen an der Luft zu feuchtem Pulver. Sie wird, sobald sich eine größere Partie angesammelt hat, calcinirt. Dieses kann in Schachtöfen geschehen, welche wechselweise mit Spaltholz beschickt werden. Vortheilhafter |472| dagegen ist die Calcination in Flammöfen, wobei ein vollkommenes Durchbrennen der Schlacke erzielt wird. Die Salzmasse wird sodann wie in Potaschesiedereien ausgelaugt. Man kann sich die Lauge so vorbereiten, daß sie unmittelbar zur Fabrication von Aetznatron dient.

Diese Rückgewinnung des Natrons ist offenbar lohnender, als jene durch Erzeugung von Glaubersalz, selbst dann, wenn man in naheliegenden Glasfabriken willige Abnehmer findet. Einigermaßen wäre es befriedigender, wenn man zur Abscheidung der Kreosotöle eine billige Kohlensäurequelle zu Gebote hätte, da es auf die Reinheit der darzustellenden Aetzlauge eben nicht ankommt, die Destillation des Kreosots dabei erleichtert würde und im Rest ein gewisser Antheil auf Asphalt verbliebe.

Beim Zugutebringen der Abfälle sind vornämlich die Oele, welche bei der Behandlung der Theeröle mechanisch mitgerissen und durch die fractionirte Destillation wieder erhalten werden, nicht außer Acht zu lassen. Man bringt sie zur Verwerthung, indem man sie fractionenweise destillirt, wodurch man sie von dem größten Theil der Verunreigungen befreit. Den ersten Antheil behandelt man mit Lauge und unterwirft ihn der Destillation. Die Oele der Abfälle von der Paraffinmasse werden ebenso bebrochen destillirt, und die ersten Antheile gleich den Paraffinölen aufbereitet. Der Rest von beiden Partien wird zu Kreosot oder Pechöl genommen. Manipulirt man mit gleichartigen Gesammtabfällen, so separirt man die bei der späteren Destillation abgehenden Oele nach ihren Dichten und nimmt sie für sich in weiteren Angriff.

Aufbereitungsresultate der ersten Oelfractionen aus den Abfällen.


Bezeichnung.
Fractionsprocente
aus den Abfällen
im Mittel.

Mittlere
Dichte.
Dichte nach der
Destillation und
Behandlung.
Ausbringung der destillirten
und behandelten Oele;
berechnet
auf die Abfälle auf den Theer
in Procenten
Theeröle 9,5 0,880 0,835 4,3 0,71
Paraffinmasse 22,0 0,945 0,865 5,2 0,48

Man kann somit noch einen, bei großer Production nicht zu verachtenden Antheil von Photogen und Solaröl gewinnen. Sie sind als |473| Lampenöle ohne Anstand verwendbar; namentlich zeichnen sich jene von den Laugenabfällen der Theeröle durch Leichtigkeit und Geruchlosigkeit aus.

Die letzten Fractionen der sauren Abfälle werden über Kalk rectificirt und als Zusatz zu ordinären Wagenfetten verwendet, wozu sie sich auch durch ihre Consistenz und den nicht unbedeutenden Paraffingehalt ganz gut eignen.

Die Kreosotöle sowohl von den Theerölen als der Paraffinmasse werden zusammen rectificirt. In diesem raffinirten Zustande kommen sie in den Handel und werden ausschließlich zur Conservirung verbraucht. Dieses Rohproduct ist zur Reindarstellung von Kreosot nicht geeignet. Selbst die Kreosotöle aus den Theerölen, welche zuerst mit Lauge behandelt wurden, sind durch bloße Rectification nicht von den beigemengten störenden Körpern zu trennen, weil diese, wenn auch specifisch leichter, mit dem Kreosot gleichlaufende Siedepunkte besitzen. Um sich das Rohmaterial für reines Kreosot zu beschaffen, muß man bei der Theerdestillation, nachdem bereits 25 Procent separirt sind, die nachfolgenden 10 bis 15 Procent schwere Oele besonders auffangen und sie zuvörderst mit Lauge behandeln.

Rectificationsresultate der letzten Antheile der destillirten Laugenabfälle aus Theerölen.

Theeröle vorerst behandelt
Bezeichnung. mit Säure. mit Lauge.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Procente. Dichte
bei 14° R.
Kreosotöle 0,967 0,983
Wasser bis 190° C. 1,2 1,6
Fraction bis 190° C. 5,1 0,930 6,2 0,942
Fraction bis 260° C. 83,9 0,962 84,5 0,976
Rückstand 7,8 weich 5,9 weich
Gase und Verlust 2,3 1,8
–––––– ––––––
100,0 100,0
Abgezogen 90,2 92,3

Diese Oele bestehen zum guten Theil aus kreosotartigen, brenzlichen Körpern, welche in Bezug auf Siedepunkt und Reaction mit dem Kreosot nahezu übereinstimmen.

|474|

Resultate der Destillation und Rectification der Laugenabfälle aus schweren Theerölen.

Destillation. Rectification.
Bezeichnung. Procente. Dichte
bei 14° R.
Bezeichnung. Procente. Dichte
bei 14° R.
Laugenabfälle 1,031 Kreosotöle 1,024
Wasser bis 190° C. 4,2 Wasser bis 190° C. 2,3
Fraction bis 190° C. 6,3 0,987 Fraction bis 190° C. 4,5 1,006
Fraction bis 260° C. 68,2 1,024 Fraction bis 260° C. 80,7 1,017
Rückstand 17,5 consistent Rückstand 10,2 weich
Gase und Verlust 3,8 Gase und Verlust 2,3
–––––– ––––––
100,0 100,0
–––––– ––––––
Abgezogen 78,7 Abgezogen 87,5

Man kann demnach durch Fraction der Oele bei der Destillation des Theers einen Antheil absondern, in welchem die Kreosotöle weniger von analogen Körpern alterirt sind. Die daraus erhaltenen und rectificirten Oele besitzen den bekannten, durchdringenden und lange anhaftenden Kreosotgeruch und enthalten ungefähr 80 Procent Kreosot. Sie haben jedoch im Verkehr eine viel zu geringfügige Bedeutung, als daß ein Fabriksbetrieb auf ihre besondere Gewinnung Rücksicht nehmen könnte.

Dagegen steht den Kreosotölen im allgemeinen Sinne eine große Zukunft im technischen Verbrauche bevor. Ihre antiseptische Wirkung ist für gewisse Fälle allgemein anerkannt. Die Kreosotirung des Holzes ist stets zuverlässig bei Bauten im süßen Wasser und auf dem Lande. Das Kreosot dürfte namentlich als Imprägnationsmittel der Eisenbahnschwellen noch die hervorragendste Rolle spielen. Die Hölzer müssen jedoch vollkommen lufttrocken seyn und mit erwärmtem Kreosot getränkt werden. Die Anwendung von Kreosotnatron ist verwerflich und so manche andere Applicationsmethode überflüssig und kostspielig.

Die Theorie nimmt es sicherlich zu strenge, in der Coagulirung des Eiweißes durch das Kreosot ein Hinderniß seiner ersprießlichen Wirkung zu erblicken. Die fäulnißwidrige Eigenschaft des Kreosots macht sich schon durch sein Vermögen geltend, das Wasser des lufttrockenen Holzes chemisch zu binden. Sein Eindringen ist nur abhängig |475| von der Art und Weise der Tränkung. Paraffinreiches Kreosot dringt leichter in das Holz ein und erhöht dessen Haltbarkeit durch die Unveränderlichkeit des Paraffins gegen Wasser, Säuren, Alkalien und Hitze. Leider hat die Erfahrung gelehrt, daß das Kreosot kein Präservativ für Meeresbauten und Seeschiffe ist; das Holzwerk ist schon in kurzer Zeit von gewissen Seethierchen angefressen und durchlöchert. Das Kreosot dient in diesem Falle nur insolange als Schutzmittel, als eben sein Ueberzug an der Außenfläche des Holzes noch besteht. Die Salze des Meerwassers machen es löslich und somit für die holzfeindlichen Insecten unschädlich.

Schlußtabelle, enthaltend die Productionsresultate aus wasserfreiem Theer.

Aus
hundert Theilen
Paraffin Photogen
0,830
Solaröl
0,860
Kreosot Pechöle Asphalt Kohks Velust
wasserfreiem Theer
resultiren:
4,2 5,4 26,3 12,4 6,5 10,5 12,2 22,5

Wir verweisen auf die zwei vorhergehenden Abhandlungen des Verfassers „über Aufbereitung des Torftheeres“ im polytechn. Journal Bd. CLXVII S. 378 und Bd. CLXXI S. 59. A. d. Red.

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Orte
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: